揚水システム

揚水システムは、取水、処理、養殖、そして排水または再利用のループを通じて水を汲み上げ、循環させるインフラである。ポンプを用いた集約的なシステムにおいて、これは稼働を維持するための最も重要な資産である。完全に魚が収容されたRASまたはかけ流し式の養殖場では、ポンプの故障は1〜4時間以内に溶存酸素を致死レベル以下に低下させる可能性があるため、設計と運用は故障許容度に基づいて構築される。適切なサイジングは、必要な流量に合わせて、全揚程(静揚程と、配管、バルブ、フィルター、生物ろ過槽を通る摩擦損失の合計。長距離配管では静揚程の数倍になることも多い)から始まる。サイズが小さすぎると養殖ユニットの交換水が不足し、著しく大きすぎるとエネルギーを浪費し、過剰な水流で魚にストレスを与える可能性がある。エネルギーは継続的なコスト要因である。揚水は通常、RASにおける最大の電力項目であり、設計者はポンプの種類を選択する際に比エネルギー(1メートル持ち上げるのに必要な1立方メートルあたりのkWh、良好な軸流または斜流設計では理想的に0.004〜0.01 kWh/m3/m)を比較する。信頼性確保の慣行は標準化されている。N+1冗長構成の常用/待機ポンプによる自動切り替えとフェイルオーバー、少なくとも重要な曝気および揚水作業のための独立したバックアップ電源、遠隔通知機能付きの圧力および流量アラーム、そして計画的な予防保全が含まれる。インペラの摩耗は、ポンプが完全に故障するずっと前から、流量とエネルギー効率を静かに低下させる。

揚水システム
写真: Acabashi / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

関連用語